Objetivo: Investigar a associação entre o uso de protetor solar e risco de câncer de pele, tanto em adultos quanto em crianças. Métodos: Foi realizada uma revisão sistemática com meta-análise. A busca eletrônica dos estudos observacionais e ensaios randomizados foi nas bases de dados PUBMED, BIREME e Google Scholar. A seleção dos estudos, avaliação do risco de vieses e extração de dados foram realizadas independentemente por três pesquisadores. Utilizou-se modelo de efeitos aleatórios. Foram calculados odds ratio (OR) e seus intervalos de confiança 95% (IC 95%) para estimar associação. Resultados: Foram incluídos 25 estudos com 8.987 casos de câncer de pele e não mostrou associação significativa entre uso de protetor solar e câncer de pele [OR=1,04, IC 95% 0,88-1,24]. Uso de protetor solar não foi associado ao melanoma [21 estudos com 8.130 casos, OR=1.06 IC95% 0.88-1.27], e outros tipos de câncer [5 estudos com 857 casos, OR=1.0, IC95% 0.60-1.67]. Evidenciou-se relação inversa entre altitude do local de estudo e OR da associação entre protetor solar e câncer de pele (coeficiente de -0,0003, p=0,02). Na análise de subgrupo, um maior risco de câncer associado ao protetor solar foi encontrado em 10 estudos realizados antes da década 90 [OR=1,24, IC95% 0,99-1.55, p=0,05], enquanto um efeito benéfico, mas não estatisticamente significativo, do protetor solar contra câncer de pele foi encontrado em 15 estudos realizados a partir de 1990 [OR=0,91, IC95% 0,69-1,19]. Conclusão: Esta revisão sistemática sugere que não há associação significativa entre uso de protetor solar e risco de câncer de pele.